2023年新八年及物理暑假复习学案第15讲 物态变化（原卷版）

第15讲第三章物态变化复习（原卷版）【学习目标】1.认识：温度；晶体和非晶体及其物态变化规律；影响蒸发的因素；生活中的升华凝华现象；2．知道：温度计与体温计异同；3．了解：生活中常见的温度；熔化与凝固时吸放热规律；液体汽化规律和两种汽化现象；汽化和液化的吸放热；物质升华和凝华伴随的吸放热；4.会：使用温度计测量物体的温度；利用物态变化解释生活中的自然现象；5.理解：温度的概念；物质的熔化现象；物质的凝固现象；物质的汽化现象；物质的液化现象；物质的升华和凝华现象；6.通过实验认识物质熔化规律；通过实验认识物质汽化规律。【基础知识】专题一、本章知识网络专题二、归纳总结1.温度计的工作原理与使用方法※专题概述1.温度计是根据液体的热胀冷缩原理制成的。2.正确使用温度计要做到“六会”：（1）会认：使用前，应认清温度计的量程和分度值。（2）会选：测量前先估测被测物体的温度，选择量程合适的温度计。决不能让被测物体的温度，超过温度计的量程。如果被测物体的温度过高，温度计里的液体可能将温度计张裂；如果被测物体的温度过低，则测不出其温度值。（3）会拿：在拿温度计时，要拿住温度计的上部，不可让手触及温度计的玻璃泡。（4）会放：用温度计测量液体温度时，温度计的玻璃泡应该全部浸入被测液体中，且不要碰到容器底或侧壁。（5）会读：温度计的玻璃泡完全浸入液体中后要稍微等一会，待温度计的示数稳定后再读数，读数时，温度计的玻璃泡要继续留在液体中，视线要与温度计中液柱的液面相平。（6）会记：记录温度值时，不用进行估读，但不要漏写或错写单位，零摄氏度以下的温度不要忘记负号。3.体温计的使用（1）体温计在使用前，应用力往下甩几下，让直管内的水银流回玻璃泡内，然后再进行测量。这是因为体温计在正常使用时，示数只升不降，当人体的温度高于体温计原示数时，体温计的示数上升，此时能测量出人体的实际温度。但是，当人体温度低于体温计原示数时，因为体温计的示数不会下降，显示还是之前的温度，将导致测量值偏高。（2）读数时，应把体温计从腋下或口腔中拿出来。（3）体温计的分度值是0.1℃，读数时精确到0.1℃。典例一下列估测最符合实际情况的是（）。A．一个成年人正常步行的速度大约是1.2m/s；B．一个鸡蛋的质量约为5g；C．人体感觉最舒适的温度是37℃；D．一张考试卷厚度大约为1mm典例二如图甲所示，物体的长度为____________cm；某同学在做观察水沸腾实验时温度计示数如图乙所示，此时水的温度为____________℃。典例三小明用刻度尺测量出一支未标刻度的水银温度计玻璃管的长度为34cm，当玻璃泡放在冰水混合物中测温度时，水银柱的长度为6cm，当玻璃泡放在1个标准大气压下的沸水中测温度时，水银柱的长度为26cm。求：（1）温度每升高1℃，该温度计玻璃管内的水银柱上升的高度；（2）当室温为20℃时，水银柱的长度；（3）若玻璃管上面至少要预留4cm不标注刻度，这支温度计的能测量的最高温度。典例四一支完好的温度计示数已经不准确，在一个标准大气压下，放入冰水混合物中示数为﹣2℃，放入沸水中示数则为103℃。求：（1）此时这支温度计每格代表多少摄氏度？（2）若测一个物体温度，温度计的示数为19℃，其所对应的实际温度是多少？（3）如果一杯热水的实际温度为60℃，则显示温度为多少？（4）如果显示的温度跟实际温度相同时，显示的温度是多少？2.物态变化类型的判断※专题概述物态变化类型的判断属于常考热点。物态变化类型有熔化与凝固、汽化与液化、升华与凝华六种物质形态的变化，这些物态变化变化形式一定会和生活中常见的物理现象相结合，所以分清常见的自然现象属于哪种物态变化对解答此类考题是条捷径。（1）属于液化现象的有：秋后早晨露珠、从冰箱拿出的物体冒白气、冬天浴室玻璃墙壁上出现的“雾”、冬天汽车玻璃上的“雾”等。（2）属于升华现象的有：干冰的利用、樟脑片的利用、灯管和灯泡发黑现象等。（3）属于凝华现象的有：霜、雪、雾凇、冬天窗花等。（4）汽化特点：蒸发在任何温度下都可以发生；沸腾只有在达到沸点时继续吸热才可以沸腾，沸腾时温度不变。典例一下列中华古诗中涉及到的有关物质，对它形成的物态变化分析正确的是（）。A．“床前明月光，疑是地上霜”霜的形成过程是凝华现象；B．“青青园中葵，朝露待日唏”露的形成过程是汽化现象；C．“荷蓑出林春雨细，芦管卧吹莎草绿”雨的形成过程是升华现象；D．“青海长云暗雪山，孤城遥望玉门关”雪的形成过程是凝固现象典例二使用樟脑丸可以让棉毛织物等免受虫蚁的侵害。经过一段时间以后，打开存放衣服的箱子，就会闻到刺鼻的气味，还会观察到樟脑丸变小了，甚至“消失”了。关于这一现象，下列说法正确的是（）。A．这是升华现象B．这是汽化现象C．这种物态变化是放热过程D．此现象和寒冷的冬季霜的形成是同一种物态变化典例三关于物态变化说法正确的是（）。A．春季受到暖湿气流的影响，家中的地板很潮湿，连天花板都挂满了水珠，这是液化现象；B．冰箱冷藏室利用冷凝管内制冷剂熔化吸热来制冷的；C．瓶装液化气主要是通过降温的方式液化的；D．天气寒冷的冬天，树枝上都出现了“雾凇”的美景是凝固现象典例四在上学路上，小皓观察到了不少情景，于是根据所学的物理知识做出了如下判断，正确的是（）。A．早上路面结冰，导致走路时有点滑，这是凝华现象；B．同学之间打招呼，说话时会呼出“白气”，这是汽化现象；C．树叶和车窗上出现白霜，这是凝固现象；D．上周堆的雪人没有化成水就消失了，这是升华现象3.物态变化过程中的吸放热及其应用※专题概述虽然对六种物态变化的吸放热规律可以采用死记硬背的方式，但终归不是理解这一规律的最好方法。对固体、液体和气体三种物质形态，从分子间隙角度，姑且可以认为固体最小、液体较大、气体最大；物态变化时，分子间隙增大要吸热，分子间隙减小要放热。当然也可以根据下图记忆吸放热规律：典例一如图所示，自然界中的雪、雾、露、霜等现象，都是水这种物质发生物态变化形成的。对这些现象的描述，正确的是（）。A．雪的形成是凝华现象，需要吸热B．雾的形成是汽化现象，需要吸热C．露的形成是液化现象，需要放热D．霜的形成是凝固现象，需要放热典例二如图所示，电冰箱工作过程中，液态的致冷剂氟利昂经过很细的毛细管进入冰箱内冷冻室的管子，在这里发生物态变化使冰箱内温度降低。之后，气态的氟利昂又被压缩机压入冷凝器内，在这里再次发生物态变化。氟利昂这样循环流动过程中，下列说法中正确的是（）。A．氟利昂在冷冻室的管子内发生汽化，并吸热；B．氟利昂在冷冻室的管子内发生升华，并吸热；C．氟利昂在冷凝器内发生液化，并吸热；D．氟利昂在冷凝器内发生凝华，并放热典例三下列实例中，为了加快蒸发的是（）。A．将雨后地面的积水扫开B．把新鲜的蔬菜装入保鲜袋中C．给盛有酒精的瓶子加盖D．给播种后的农田覆盖地膜典例四对下列现象的解释中正确的是（）。A．放在衣柜里的樟脑丸，时间久了会明显变小，是因为脑丸蒸发为气体跑掉了；B．在夏季的早晨看到草叶上挂满了露珠，到了初冬覆盖了一层霜，所以霜是由露珠变成的；C．初冬季节在家里洗澡时，发现房间里充满了“白气”，这些“白气”是水蒸气；D．在冰箱里的冻豆腐取出后一会儿豆腐里有许多小孔，这是豆腐里的水先凝固后熔化形成的4.实验专题※专题概述1.固体熔化时温度的变化规律（1）晶体熔化实验探究题属于常考热点，经常出现在选择题和实验探究题中。尤其是实验探究题，出现的频率更高。（2）此类实验探究题主要特点是给出物质熔化曲线（温度随时间变化规律曲线），回答以下问题：（1）物质是晶体还是非晶体；（2）物质的熔点；（3）熔化过程不同阶段温度的变化；（4）物质吸放热；（5）不同阶段物质的形态等。（3）考查内容考查方向解答思路晶体熔化条件达到熔点、继续吸热熔化曲线特点熔化过程中，固液共存态温度不变（曲线水平段）石棉网、烧杯内放水的作用受热均匀确定熔点熔化曲线水平段对应的温度温度计的使用注意事项温度计应放在被测液体中间部位、不能碰器壁、读取温度时不能取出温度计仪器安装顺序自下而上晶体与非晶体的区别晶体有固定熔点，熔化曲线可反映出来熔化过程的吸放热熔化过程吸热（内能增加）2.水沸腾时温度的变化规律（1）与晶体熔化实验探究类似，水沸腾实验探究题主要特点是给出液体沸腾实验曲线（温度随时间变化规律曲线），回答以下问题：1）物质的沸点；2）沸腾实验过程不同阶段温度的变化；3）物质吸放热；4）不同阶段物质的形态等。（2）考查内容考查方向解答思路水沸腾的条件温度达到沸点，继续吸热沸腾曲线特点沸腾前，随着加热，水温升高；当水温达到沸点时，沸腾过程水温不变如何加快实验进度用温水或减少水的质量温度计的使用注意事项温度计应放在被测液体中间部位、不能碰器壁、读取温度时不能取出温度计石棉网的作用受热均匀酒精灯拿开后水继续沸腾石棉网有余热水的沸点不到100°C压强较低不能达到沸腾火力小，水吸收热量小于散热水沸腾前气泡变化逐渐变大安装顺序自下而上典例一小华在探究水沸腾的规律时，当水温达到90℃时开始计时，每隔30s记录一次水的温度，其数据如下表所示。（1）图甲、乙是实验中观察到水中的气泡情况，其中水沸腾时的情况是图________。（2）由表中数据可知，本次实验所测出水沸腾时的温度是________℃，并由此可推测水面上方的气压比标准大气压________。时间/s0306090120150180210240温度℃909293949596969696（3）实验中收集多组数据是为了________（选填“A”或“B”）。A．寻找普遍规律B．减小实验误差典例二物理学习小组在做“探究水沸腾时温度变化的特点”实验时，装置如图-1所示。（1）安装实验器材应按照___________（选填“自下而上”或“自上而下”）的顺序；（2）在水温升高到85℃后，每隔1min读取一次温度计的示数，直到水沸腾并持续一段时间。将所得数据记录在如下表格中。由实验可知：水沸腾时需要___________，但温度___________；时间/min0123456789101112温度/℃85868890929496989898989898（3）在本次实验中，水的沸点是___________℃，由此可知当地大气压___________（选填“高于”“低于”或“等于”）1标准大气压；（4）初步得出结论后，等水温降至85℃以下后，另一位同学继续利用该装置再次进行实验，并在同一坐标系中画出水沸腾前后温度随时间变化的图像，如图-2所示，从两次实验的图像中可看出，水从85℃加热至刚沸腾时，所用___________不同，原因可能是水的___________不同。典例三在冬天或夏天雨雾中驾车时，前后及两侧挡风玻璃上雾蒙蒙的，物理兴趣小组的同学想知道雾的成因及消雾的快慢与哪些因素有关，他们进行了下列的思考及探究：（1）在下雨天或雾天里，空气中的湿度较大，且因大雨或雾天的空气温度降温，使得车窗玻璃本身的温度相对较低，车内水蒸气遇______发生______（填物态变化名称）从而形成小水珠；根据相关数据，车内外温度差达到10℃以上就很容易在玻璃______（选填“内侧”或“外侧”）起雾。（2）车窗起雾无疑是驾驶安全的大敌。为使视野清晰以保证驾车安全，就必须在最短时间内消除雾气。影响用风消除玻璃水雾快慢的因素有哪些？同学们作了如下猜想：猜想一：甲组同学认为与风速有关；猜想二：乙组同学认为与风的温度有关；要验证猜想一，实验中应保持其他条件不变，只改变______。为了验证猜想二，同学们做了相应实验，并将实验数据记录在如下表格中：风力挡位温度消除水雾所用时间3热风30秒冷风40秒（分析与结论）由实验数据可得出的结论是：在______一定时，所吹风的______，除雾越快。（交流）从车窗起雾的成因反推：消雾的有效途径除了迅速提高车窗玻璃的温度外还可以通过______来实现。典例四在探究冰熔化的实验过程中，假设试管内的物体在相同时间内吸收相同的热量。（1）要对试管中的冰均匀加热，应采用甲、乙两图所示装置中的______图所示装置。（2）实验中某时刻温度计的示数如图丙所示，此时冰的温度是______。（3）实验中同学们根据实验数据，绘出了其温度随时间变化的图像，如图丁所示，分析图像可知：①冰熔化过程中吸收热量，其内能_______，温度_______；②图丁中线段和线段倾斜程度不同，原因是该物质在两种物态下______不同。（4）试管内所有冰熔化完后，继续实验，当烧杯内的水沸腾时试管内的水______沸腾（选填“会”或“不会”）。【真题演练】1．（2021·四川成都市）用实验室常用温度计测量烧杯中热水的温度时，下列说法正确的是（）。A．温度计的感温泡可以碰到容器壁；B．将感温泡浸入热水马上读出温度；C．读数时温度计可以离开被测热水；D．读数时如图所示，测量数据偏大2．（2021·辽宁中考真题）下列关于物态变化的说法正确的是（）。A．人工降雨利用了干冰熔化吸热；B．冬天玻璃窗上的霜是水蒸气液化形成的；C．冰吸收热量凝固成水；D．雾的形成是液化现象3．（2021·内蒙古通辽市）下列物理现象及原因分析错误的是（）。A．寒冬河水结冰是凝固现象；B．湿衣服被太阳晒干是汽化现象；C．抗疫值班医护人员眼罩的镜片常常模糊不清，是空气液化形成的；D．冬天玻璃上会出现冰花，这是凝华现象4．（2021·四川攀枝花市）下列现象中，物态变化相同的一组是（）。①雾的形成②蜡烛滴“泪”③冻衣服晾干④露珠的形成A．①③ B．③④ C．②③ D．①④5．（2021·浙江杭州市）如图所示，自然界中的雪、雾、露、霜等现象，都是水这种物质发生物态变化形成的。对这些现象的描述，正确的是（）。A．雪的形成是凝华现象，需要吸热；B．雾的形成是汽化现象，需要吸热；C．露的形成是液化现象，需要放热；D．霜的形成是凝固现象，需要放热6．（2021·山东菏泽市）下面四幅图片所展示的自然现象中，属于凝固现象的是（）。A．冰雪融化 B．滴水成冰C．气结成露 D．气凝结霜7.（2020·四川雅安）下列场景与所蕴含的物理知识对应完全正确的是（）。A.春季，小卉体育训练后满头大汗，回到教室不停扇风——提高液体温度加快蒸发；B.夏季，小卉手拿着一瓶冰冻矿泉水，一段时间后冰减少，手感到凉——熔化吸热；C.秋季，小卉发现清晨操场边的双杠上铺满了一层箱——霜是水蒸气凝固形成的；D.冬季，戴眼镜的小卉从教室外走进温暖的教室内，眼镜镜片模糊不清——液化吸热8．（2021·天津中考真题）“奋斗者”号载人潜水器的壳体使用了我国白主研发的新型高强、高韧钛合金。金属钛是一种晶体，其熔化时温度随时间变化的图象为图中的（）。A．B．C．D．9．（2021·江苏中考真题）在“观察水的沸腾”实验中，沸腾时水中有大量气泡产生，气泡内的气体主要是______，此时温度计示数如图所示为______℃，要让水持续沸腾，能不能停止加热?______。10．（2021·湖南长沙市）二十四节气中的“小暑、大暑、处暑、小寒、大寒”象征了温度的变化，要准确地判断温度的高低，就要用温度计进行测量。如图甲是一个自制温度计，把它从热水中取出，再放入冷水中，可观察到细管中液面的位置缓慢变_______；在读数时，乙图中的______方法是正确的（选填“A”、“B”或“C”）；请读出丙图中温度计的示数为______（温度计的单位是摄氏度）。11.（2020·扬州）梅雨季节空气特别潮湿时，墙壁瓷砖上有一层小水珠，小水珠是水蒸气形成的，开启电风扇，经过段时间小水珠消失了，这是现象。（填物态变化名称）12．（2020·宿迁）图是“观察水的沸腾”实验中描绘的水温随时间变化的图象，由图可知，水的沸点为°C，此时水面上方的气压（选填“高于”、“低于”或“等于”）标准大气压；在第8mim内，水中的气泡在上升过程中会（选填“变大”、“不变”或“变小”）。13．（2021·吉林中考真题）在探究水沸腾时温度变化特点的实验中，如图甲所示，实验前需要调节铁圈的高度，此时的酒精灯应___________（选填“点燃”或“不点燃”）；如图乙所示，实验过程中，某时刻温度计的示数为___________；图丙是水的温度与时间关系的图像，由图像可知，水在沸腾的过程中不断吸热，温度___________。14．（2021·山东枣庄市）学习了影响液体蒸发快慢的因素后，王丽同学猜想：液体蒸发快慢可能还与液体的种类有关。请你利用下面提供的实验样品设计实验，验证王丽的猜想是否正确。（1）实验时，应控制液体上方空气流动的快慢。液体的温度和液体______都相同；（2）实验室已提供了用规格相同的容器分别装有酒精和水的甲、乙，丙、丁4个样品，如图所示。按实验要求，应选择______两个样品进行对比研究；（3）若一个同学正确选好两个样品后，将一个放在温暖的室内，另一个放在寒冷无风的室外，经过相同时间后讲行对比研究。这个同学设计的方案存在的问题是没控制______相同。该同学发现问题后及时纠正错误并进行了正确实验操作，经过相同时间后，样品的情况如图所示。据此，你认为王丽的猜想是______（选填“正确”或“不正确”）的。15．（2021·辽宁中考真题）利用如图甲所示的实验装置“探究冰熔化时温度的变化规律”。（1）图乙是根据实验数据绘制的图像，冰在A点时温度计的示数如图所示，温度为______。B点时试管内物质处于______（选填“固体”、“液体”或“固液共存”）状态。试管内物质第8min的内能______（选填“大于”“小”或“等于”）第6min的内能；（2）给烧杯中的水加热至沸腾，可观察到水沸腾的现象是______，里面的水蒸气散发到空气中。撤去酒精灯后，烧杯内的水停止沸腾的原因是______。16．（2021·四川攀枝花市）物理研学小组做探究水沸腾时温度的特点实验，当水温超过80℃时每隔1min记录一次温度，如下表所示：时间t/min012345678910水的温度T/℃8284868890929496989898（1）请指出图甲中的错误：______（写出一条即可）；（2）根据把表格中的数据，在图乙的方格纸上画出水的温度T随时间t变化的图像______；（3）实验计时的第9min，烧杯里水中气泡在上升过程中的情景应为图______所示。【过关检测】1.关于物态变化下列说法正确的是（）。A．苹果长时间放置后表皮干瘪，说明蒸发只发生在液体的表面；B．吃冰棍时看到的“白气”，是冰升华成的水蒸气；C．冬天窗户上的冰花，一般出现在玻璃的内侧；D．在一定的温度下，压缩氢气的体积可以使它液化，作为燃料储存在打火机里2.以下对中华古诗中有关物态变化的分析，正确的是（）。A．“僧舍清凉竹树新，初经一雨洗诸尘”雨的形成是汽化现象，需要放热；B．“炎炎暑退茅斋静，阶下丛莎有露光”露的形成是液化现象，需要吸热；C．“荷尽已无擎雨盖，菊残犹有傲霜枝”霜的形成是凝华现象，需要放热；D．“风吹雪片似花落，月照冰文如镜破”雪的形成是凝固现象，需要吸热3.很多古诗词中蕴含着丰富的物理知识，下列说法正确的是（）。A．“好雨知时节，当春乃发生”雨的形成是汽化现象；B．“千里冰封，万里雪飘”雪的形成是升华现象；C．“水寒烟淡，雾轻云薄”雾的形成是液化现象；D．“已是悬崖百丈冰，犹有花枝俏”冰的形成是凝华现象4.户外活动时，为了给食物保鲜，将结了冰的矿泉水和食物一起放在泡沫塑料箱中，就制成了一个简易冰箱。下列说法正确的是（）。A．食物保鲜利用了冰熔化吸热；B．食物保鲜利用了矿泉水结冰放热；C．取出食物，外包装上的水珠是汽化形成的；D．取出食物，外包装上的水珠是升华形成的5.学校在预防新冠肺炎期间，要求对每位师生进行体温检测，下列说法正确的是（）。A．体温计的量程是35℃-45℃ B．体温计的分度值为1℃C．某同学的体温是36.8℃，该同学体温正常 D．沸水的温度一定是100℃6.以下生活中的热现象说法正确的是（）。A．夏天从冰箱里取出来的冰棍周围冒“白气”，这是空气中的水蒸气的凝华现象；B．冬天戴眼镜的人从室外进入温暖的室内，眼镜会起雾，这是室外的水蒸气遇冷液化现象；C．夏天炎热时，向地面撒水能够变凉快一些，这是利用蒸发吸热制冷的方法降温；D．烧水时，若被100℃的水烫伤要比100℃的水蒸气烫伤更厉害7.如图两种物质在固态时温度随时间的变化曲线。由图判断出_____图线是晶体，该晶体的熔点是_____，熔化时间是_____分钟。8.夏天，我校会开启教学楼雾森系统为楼内空气降温，喷雾可以增加空气中的水分，风扇吹风加快了空气中水分的___________，加快了从周围物体___________热量，从而达到降温的目的。9.小明在浴室中洗热水澡时发现卫生间里的玻璃镜面会变得模糊不清，这是______现象（填物态变化名称）；进入秋冬季节后，脸上涂些护肤霜后感觉寒风没那么刺骨，因为护肤霜______（选填“加快”或“减慢”）蒸发吸热。10.吹气和哈气都是从人口中出来的气